O构建实时系统.docx

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1、使用分布式I/O构建实时系统zhangting导语：这篇文章讨论了使用分布式I/O进展实时部署系统的设计。美国国家仪器公司推出了NI9144扩展机箱，用于确定性以太网中的NICompactRIO和可编程自动化控制器PAC系统。这篇文章讨论了使用分布式I/O进展实时部署系统的设计。美国国家仪器公司推出了NI9144扩展机箱，用于确定性以太网中的NICompactRIO和可编程自动化控制器PAC系统。用于C系列模块的8插槽机箱，与LabVIEWReal-Time的强大功能相结合，为确定性分布式I/O提供了便捷的解决方案。当你需要在实时控制系统中设计分布式I/O时，你将怎么办？首要问题就是怎样在添加

2、I/O的同时，不牺牲现有实时系统确定性。在没有实时通讯协议的情况下，你可能需要借助于数字I/O模块的分享时钟或者硬件触发器对多个实时控制器进展同步。但随着添加的控制器越来越多，同步的复杂度使工作变得很费时而且很笨拙，十分是需要分布式I/O时。align=center图1添加确定性分布式I/O的复杂解决方案/align理想的解决方案包含使用高速、确定性的通讯协议，在分布式I/O节点间传递数据，同时使用一样或者相容的NI软硬件平台。NI9144扩展机箱NI9144扩展机箱为用户的NICompactRIO或者PAC系统添加了确定性的以太网I/O。这个用于C系列模块的8插槽巩固机箱，可以利用开放的实时

3、以太网协议EherCAT进展确定性的通讯。用户可以使用现有的NIcRIO-9074或者带有NIPXI-8231/8232千兆以太网接口的或者PXI系统作为分布式系统的主控制器。然后，可以按菊花链的方式从主控制器中连接多个NI9144从机箱，来扩展实时应用。align=center图2.使用分布式I/O的NI实时系统/alignNI9144是工业级的机箱，设计拥有极高的巩固程度、可靠性和-40到70C的工作范围。为了自定制测量和控制系统，用户可以在30余种模拟和数字C系列模块间进展选择。而且，在添加实时扩展I/O时，软件配置和LabVIEW编程也被设计成易于使用。align=center图3.用

4、于C系列模块的NI9144扩展机箱/alignC系列I/O模块的灵敏性由于NI9144机箱是模块化的扩展系统，用户有着插入额外I/O模块来集成更多测量类型和通道的灵敏性。同时，还可以附加另外的扩展机箱，以在系统中参加更多的模块插槽。每个机箱中所有的I/O模块都可以自动同步，而且网络中的扩展机箱也可以彼此同步。所有的用于单点模拟和数字I/O的C系列模块都是受支持的，使得范围广泛的传感器和传动器都可以直接相连。每个模块包含了内建的信号调理和信号隔离功能，对超越电压范围的信号及工业信号类型，诸如热电偶、阻抗、电压、电流、应力和加速度等进展处理。跟9144机箱一样，所有的模块都是经过UL测试的，可以工

5、作在工业温度和冲击的环境下。同时，C系列I/O模块在其它NI硬件平台下是可以重用的，如嵌入式CompactRIO、USBCompactDAQ和Wi-Fi数据收集设备等。align=center图4.包含了特定传感器连接头、内建式信号调理及A/D转换器的C系列模块/alignLabVIEWReal-Time的易用性随着LabVIEW8.6Real-Time的推出，用户可以轻易地将确定性扩展I/O集成到图形化编程环境中。NI9144的即开即用特性包含了在NI主控器上安装NI工业级通讯的EtherCAT驱动，而且LabVIEW可以自动识别所有连接的从设备及设备模块。LabVIEW还提供了I/O变量，使用户可以使用简单的拖放即可快速访问物理的I/O值。使用I/O强迫和实时测试面板，用户可以使用I/O变量来监测系统性能并进展高级的故障排除。需要理解I/O变量背后的LabVIEW知识，请访问下面的链接。align=center图5.将NI9144I/O变量拖到LabVIEWVI中/align【更多相关资源】技术文档：技术文档：中文网页：在线研讨会：0